劉海波 王愛臣 龔傳偉
摘要:半壁山金礦位于冀東金礦的成礦帶上,屬于青龍河花崗巖綠巖帶的一部分。礦脈產(chǎn)于控礦斷裂構(gòu)造及次級儲礦構(gòu)造中,礦石類型為綠泥石化+硅化蝕變巖型;蝕變(含礫)黑云變粒巖型;強(qiáng)硅化蝕變巖型。礦體近礦圍巖蝕變主要有微斜長石化、硅化、毒砂化、黃鐵礦化、絹云母化(白云母化)、綠泥石化及碳酸鹽化等。
關(guān)鍵詞:半壁山金礦;礦石類型;圍巖蝕變;成礦地質(zhì)特征
1、區(qū)域地質(zhì)概況
本區(qū)處于中朝準(zhǔn)地臺(Ⅰ)燕山臺褶帶(Ⅱ22)馬蘭峪復(fù)背斜(Ⅲ27)青龍河坳陷內(nèi)(Ⅳ)。
區(qū)內(nèi)出露地層主要為太古界單塔子群、下元古界朱仗子群、中上元古界長城系、中生界侏羅系及新生界第四系。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,主要為太古代、元古代、燕山期巖漿侵入和火山噴發(fā),褶皺斷裂發(fā)育,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。
2、礦區(qū)地質(zhì)
礦區(qū)位于青龍河花崗巖綠巖帶亞區(qū)內(nèi),分布在大于杖子~沙金溝礦帶中,北起茨榆山南溝與苗杖子金礦相毗鄰,南到沙金溝南山,南北長3200m,西起大灣子溝西山,東至青龍河邊,東西寬800m。
出露地層為新太古代晚期朱仗子群張家溝組、上白城組及新生界第四系。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主,在礦區(qū)范圍內(nèi)地層表現(xiàn)為單斜,走向北東15°~30°,傾向北西285°~300°,傾角40°~60°。斷裂按其方向可劃分為四組:
北北東向斷裂:由F2斷裂何含金構(gòu)造蝕變巖帶、片理化綠泥石含礫黑云母變粒巖帶組成。
北東向斷裂:由絹云石英片巖帶組成。
北東東向斷裂:由F1、F5斷裂和黑云綠泥石片巖帶及北東東向閃長巖脈充填的斷裂,都屬此類。
北西向斷裂:由F3角礫巖帶組成。
區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為各時(shí)代不同的脈巖侵入。主要有變質(zhì)花崗斑巖、閃長玢巖、閃長巖、煌斑巖。
3、礦床地質(zhì)
3.1金礦脈特征
區(qū)內(nèi)金礦脈系含礦熱液構(gòu)造裂隙充填交代形成的構(gòu)造蝕變巖及石英脈。金礦脈呈斜列式分布,聚集成帶,本區(qū)全長1100余米,北東自24線,南西達(dá)29線,并與張杖子金礦脈相連,均賦存在朱仗子群上白城組地層中。金礦脈的構(gòu)模、形態(tài)及產(chǎn)狀受其構(gòu)造斷裂控制,沿走向和傾向尖滅再現(xiàn),地表自西向東主要分布有三條,向深部并有一條隱伏礦脈。
3.2礦石礦物成分及其賦存狀態(tài)
礦石的金屬礦物成分主要有自然金、黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂;次為黑鎢礦、黃銅礦、閃鋅礦;偶見白鎢礦、方鉛礦、輝銻礦等。脈石礦物成分主要為石英、斜長石、微斜長石;次為黑云母、白云母、綠泥石、方解石和磷灰石等。礦石礦物成分含量隨礦石類型不同而各有差異。
自然金:主要在石英脈型及蝕變巖型礦石中賦存。呈亮濃黃色,表面清潔,反射率高,成色911。其形態(tài)復(fù)雜,主要為長角粒狀、樹杈狀、板片狀、尖角礫狀、角粒狀、渾圓粒狀、麥粒狀等主要呈裂隙金賦存于脈石英裂隙間,部分呈晶隙金賦存于黃鐵礦和毒砂晶隙中,尚有少量包裹金。
3.3礦石金品位的變化規(guī)律
礦石金品位與其結(jié)構(gòu)構(gòu)造有關(guān):不規(guī)則它形粒狀結(jié)構(gòu)、浸染狀構(gòu)造礦石,其品位較高;半自形-自形粒狀結(jié)構(gòu),星點(diǎn)狀或稀疏浸染狀礦石,其品位較低。
礦石金品位與其礦物成分含量關(guān)系密切,金屬礦物成份復(fù)雜,金品位較高;反之金品位低,并與它形黃鐵礦、短柱狀毒砂、團(tuán)塊狀石英的含量高低成正消長關(guān)系。
蝕變巖型和蝕變(含礫)黑云變粒巖型礦石,其金品位與微量元素As的含量具正相關(guān)性。
根據(jù)地表工程和深部工程對比,原生礦石金品位相對比氧化礦石金品位高。
4、礦化與圍巖蝕變
礦體近礦圍巖蝕變主要有微斜長石化、硅化、毒砂化、黃鐵礦化、絹云母化(白云母化)、綠泥石化及碳酸鹽化等。
微斜長石化:巖石中普遍見到微長石交代斜長石呈鋸齒狀、港灣狀嵌布,部分微斜長石表現(xiàn)為微斜長石的次生長大。
硅化:本區(qū)圍巖高硅,其硅化的主要表現(xiàn)形式為蝕變中硅質(zhì)的帶入帶出,重新分配。按硅質(zhì)交代的特點(diǎn),可將硅化分為兩期:早期均勻硅化,表現(xiàn)為石英與微斜長石呈不等粒狀鑲嵌分布,石英本身邊緣呈鋸齒狀,內(nèi)部干凈、表面清潔、具油脂光澤,其石英分布較均勻;晚期硅化表現(xiàn)為石英團(tuán)塊或石英細(xì)脈,石英團(tuán)塊不規(guī)則,發(fā)育礦脈內(nèi),其內(nèi)部灰暗,可見其它礦物包裹體,石英團(tuán)塊間也可見圍巖殘留體。它反映了其生成過程中或生成后期受構(gòu)造活動(dòng)影響所致。
毒砂化、黃鐵礦化:前者呈星點(diǎn)狀或稀疏浸染狀嵌布于巖(礦)石中。后者可表現(xiàn)為三種形式:其一為細(xì)粒星點(diǎn)狀或浸染狀黃鐵礦化,常與均勻硅化并存;其二為它形細(xì)粒微細(xì)脈狀黃鐵礦化,沿礦石裂隙或礦物粒隙分布,常與團(tuán)塊狀硅化并存;其三為自形粒狀黃鐵礦化,呈聚片晶(薄膜狀)或集合體賦存于巖石裂隙或節(jié)理面上,分布廣泛,屬晚期黃鐵礦化。
絹云母化(白云母化)、綠泥石化:前者分布長石邊緣,局部集中并具定向,有時(shí)次生長大形成白云母,或部分白云母由黑云母蝕變形成。后者綠泥石化多形成于石英團(tuán)塊中及其與圍巖接觸的邊緣處,也常見于礦脈與圍巖的接觸邊緣處,多為黑云母蝕變而成。
碳酸鹽化:呈不規(guī)則的方解石小脈體,沿巖石裂隙注入。
根據(jù)野外礦物產(chǎn)出的宏觀現(xiàn)象并結(jié)合鏡下資料,將蝕變礦物的組合類型初步歸納為三種:
a、微斜長石化――硅化-毒砂化-黃鐵礦化;
b、硅化-黃鐵礦化-絹云母化-綠泥石化;
c、碳酸鹽化-黃鐵礦化。
本區(qū)圍巖蝕變的總特點(diǎn)是在a類型鉀-硅質(zhì)交代的基礎(chǔ)上,具b類型線狀或帶狀蝕變迭加,前者發(fā)育含礦斷裂及其臨近上下盤附近。后者僅涉及斷裂交匯或膨脹部位。a、b蝕變礦物組合均與金礦化關(guān)系密切。當(dāng)二者蝕變迭加時(shí),金礦化最佳。C蝕變礦物組合為成礦后熱液活動(dòng),與金礦化關(guān)系不密切。
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